物質(zhì)的量、氣體摩爾體積(建議用時(shí)40分鐘)1.下列關(guān)于“物質(zhì)的量”“摩爾”和“摩爾質(zhì)量”的敘述中正確的是 (　　)A.物質(zhì)的摩爾質(zhì)量等于其相對(duì)分子(原子)質(zhì)量B.物質(zhì)的量是一個(gè)基本的物理量,單位是摩爾C.0.12 kg 12C中所含的碳原子數(shù)為阿伏加德羅常數(shù)D.1 mol任何物質(zhì)中都含有阿伏加德羅常數(shù)個(gè)原子【解析】選B。A.以g·mol-1為單位時(shí),摩爾質(zhì)量與1 mol該物質(zhì)的質(zhì)量數(shù)值上相等,等于其相對(duì)分子質(zhì)量或相對(duì)原子質(zhì)量,摩爾質(zhì)量與相對(duì)分子(原子)質(zhì)量,單位不同,故A錯(cuò)誤;B.物質(zhì)的量是表示含有一定數(shù)目粒子的集體,是一個(gè)基本的物理量,單位是摩爾,故B正確;C.0.012 kg 12C中含有碳原子數(shù)為阿伏加德羅常數(shù),故C錯(cuò)誤;D.應(yīng)該是1 mol 微粒都含有阿伏加德羅常數(shù)個(gè)該粒子,對(duì)單原子物質(zhì)來說1 mol 物質(zhì)含有阿伏加德羅常數(shù)個(gè)原子,但對(duì)多原子組成的物質(zhì)來說,1 mol物質(zhì)含有的原子數(shù)大于阿伏加德羅常數(shù)個(gè)原子,故D錯(cuò)誤。【加固訓(xùn)練—拔高】(2021·青島模擬)下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 (　　)A.物質(zhì)的量的描述對(duì)象是宏觀物體B.當(dāng)物質(zhì)的質(zhì)量以g為單位時(shí),鐵的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于它的相對(duì)原子質(zhì)量C.阿伏加德羅常數(shù)是指0.012 kg 12C所含的碳原子數(shù),其數(shù)值約等于6.02×1023D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2 mol氣體的體積約為44.8 L【解析】選A。A.物質(zhì)的量的描述對(duì)象是微觀粒子,故A選;B.任何物質(zhì)的質(zhì)量以g為單位時(shí),其摩爾質(zhì)量在數(shù)值上都等于它的相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量,故B不選;C.阿伏加德羅常數(shù)是指1 mol任何粒子的粒子數(shù),其數(shù)值約等于6.02×1023,國(guó)際上規(guī)定,1 mol任何粒子集合體所含的粒子數(shù)與0.012 kg 12C所含的碳原子相同,故C不選;D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1 mol任何氣體的體積約為22.4 L,那么2 mol氣體的體積約為44.8 L,故D不選。2.(2021·沈陽模擬)通常監(jiān)測(cè)SO2含量是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的反應(yīng)原理是SO2+H2O2+BaCl2BaSO4↓+2HCl。NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是 (　　)A.0.1 mol BaCl2晶體中所含微?？倲?shù)為0.1NAB.25 ℃時(shí),pH=1的HCl溶液中含有H+的數(shù)目為0.1NAC.17 g H2O2中含有非極性鍵數(shù)目為0.5NAD.生成2.33 g BaSO4沉淀時(shí),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.01NA【解析】選C。0.1 mol BaCl2晶體中所含微粒有鋇離子、氯離子等,故A錯(cuò)誤;HCl溶液中含有HCl和H2O,故25 ℃時(shí),pH=1的HCl溶液中,由于溶液的體積未知,因此不能計(jì)算H+的數(shù)目,B錯(cuò)誤;1 mol H2O2中含有非極性鍵1 mol,17 g H2O2即0.5 mol H2O2,含有非極性鍵數(shù)目為0.5NA,C正確;根據(jù)反應(yīng)可知,生成1 mol硫酸鋇沉淀,轉(zhuǎn)移電子2 mol,則生成2.33 g BaSO4沉淀即0.01 mol BaSO4時(shí),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.02NA,D錯(cuò)誤。【加固訓(xùn)練—拔高】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是 (　　)A.98 g H2SO4和H3PO4中含有的氧原子數(shù)均為4NAB.1 L 1 mol·L-1的硫酸與高氯酸(HClO4)溶液中含有的氧原子數(shù)均為4NAC.在0 ℃時(shí),22.4 L氫氣中含有2NA個(gè)氫原子D.1 mol乙烷分子中共價(jià)鍵總數(shù)為8NA【解析】選A。A項(xiàng),M(H2SO4)=M(H3PO4)=98 g·mol-1,即物質(zhì)的量均為1 mol,所以所含氧原子數(shù)均為4NA,正確;B項(xiàng),硫酸與高氯酸(HClO4)的物質(zhì)的量均為1 mol,但溶液中水分子也含氧原子,所以氧原子數(shù)均大于4NA,錯(cuò)誤;C項(xiàng),非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,22.4 L氫氣中氫氣物質(zhì)的量不一定等于1 mol,所以氫原子數(shù)不一定是2NA,錯(cuò)誤;D項(xiàng),一個(gè)乙烷分子中含7個(gè)共價(jià)鍵,所以1 mol乙烷分子中共價(jià)鍵總數(shù)為7NA,錯(cuò)誤。3.(2021年重慶適應(yīng)性測(cè)試)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是(　　)A.5.6 g鐵粉與足量硝酸加熱充分反應(yīng)后,產(chǎn)生H2的分子數(shù)為0.1 NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L O2與足量H2反應(yīng)生成H2O,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4 NAC.1 L 0.1 mol·L-1硫酸鈉溶液中含有的氧原子數(shù)為0.4 NAD.1 L pH=13的Ba(OH)2溶液中Ba2+數(shù)目為0.1 NA【解析】選B。鐵與硝酸反應(yīng)不生成氫氣,A錯(cuò)誤;標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L O2是1 mol,1個(gè)O2和氫氣反應(yīng)轉(zhuǎn)移4個(gè)電子,1 mol O2和H2反應(yīng)轉(zhuǎn)移4 mol電子,B正確;C中沒有計(jì)算水中的氧原子,錯(cuò)誤;常溫下,1L pH=13的Ba(OH)2溶液中氫氧根離子數(shù)目為0.1 NA,Ba2+的數(shù)目為0.05 NA,D錯(cuò)誤。4．(2021·大連模擬)臭氧已成為夏季空氣污染的元兇，地表產(chǎn)生臭氧的機(jī)理如圖所示，NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值。下列說法正確的是????????????? ????????????? ????????????? ????????????? (　　)A．反應(yīng)①、②、③都是氧化還原反應(yīng)B．16 g O3和O2的混合氣體，所含質(zhì)子數(shù)為16NAC．0.5 mol NO2溶于水形成1 L溶液，可得到0.5 mol·L－1的硝酸溶液D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L的NO和O2混合氣體所含的原子數(shù)為NA【解析】選D。A.反應(yīng)②是O2與O反應(yīng)生成O3，化合價(jià)不變，沒有電子的轉(zhuǎn)移，不是氧化還原反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B.用極限思維，假設(shè)16 g全部是O3，n(O3)＝＝ mol，則所含質(zhì)子數(shù)為mol×3×8NA mol－1＝8NA，假設(shè)16 g全部是O2，n(O2)＝＝mol，則所含質(zhì)子數(shù)為 mol×2×8NA mol－1＝8NA可以看出無論是O3、O2還是二者的混合物，16 g O3和O2的混合氣體，所含質(zhì)子數(shù)為8NA，解法二：16 g O3和O2的混合氣體，均由氧原子構(gòu)成，最簡(jiǎn)式是O，所含質(zhì)子數(shù)為8NA，故B錯(cuò)誤；C.0.5 mol NO2溶于水形成1 L溶液，發(fā)生3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，因此得到硝酸物質(zhì)的量為0.33 mol，可得到0.33 mol·L－1的硝酸溶液，故C錯(cuò)誤；D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L的NO和O2混合氣體物質(zhì)的量為0.5 mol，都為雙原子分子，無論怎么反應(yīng)，原子數(shù)不變，因此所含的原子數(shù)為NA，故D正確。【加固訓(xùn)練—拔高】 (2021·吳忠模擬)臭氧層是地球生命的保護(hù)神,臭氧比氧氣具有更強(qiáng)的氧化性。實(shí)驗(yàn)室可將氧氣通過高壓放電管來制取臭氧:3O22O3。(1)若在上述反應(yīng)中有30%的氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧,所得混合氣的平均摩爾質(zhì)量為　　　　g·mol-1(保留一位小數(shù))。 (2)將8 L氧氣通過放電管后,恢復(fù)到原狀況,得到氣體6.5 L,其中臭氧為　　　　L。 (3)實(shí)驗(yàn)室將氧氣和臭氧的混合氣體0.896 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)通入盛有20.0 g銅粉的反應(yīng)容器中,充分加熱后,粉末的質(zhì)量變?yōu)?/span>21.6 g。則原混合氣中臭氧的體積分?jǐn)?shù)為多少?【解析】(1)設(shè)有1 mol O2。　　　　3O2　　2O3起始    1 mol     0 mol轉(zhuǎn)化    0.3 mol  0.2 mol結(jié)束    0.7 mol  0.2 mol根據(jù):==≈35.6 g·mol-1。(2)3O2　　2O3　　 ΔV3體積  2體積  1體積    V   8 L-6.5 L=1.5 LV=3 L。(3)加熱條件下,O3、O2都能和銅粉反應(yīng),故粉末增加的質(zhì)量即為O2和O3的總質(zhì)量。設(shè)混合氣體中含有O2 x mol,含有O3 y mol,則有解得所以混合氣體中臭氧的體積分?jǐn)?shù)為50%。答案:(1)35.6　(2)3　(3)50%5．(2021·蕪湖模擬)國(guó)際計(jì)量大會(huì)第26屆會(huì)議新修訂了阿伏加德羅常數(shù)(NA＝6.022 140 76×1023mol－1)，并于2019年5月20日正式生效。下列說法中正確的是????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? (　　)A．12 g金剛石中含有化學(xué)鍵的數(shù)目為4NAB．將7.1 g Cl2溶于水制成飽和氯水，溶液中Cl－、ClO－和HClO的微粒數(shù)之和為0.1NAC．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L NO和11.2 L O2混合后，氣體的分子總數(shù)為0.75NAD．20 g的D2O中含有的質(zhì)子數(shù)為10NA【解析】選D。金剛石屬于原子晶體，1 mol金剛石中含有2 mol C—C鍵，即12 g金剛石中含有C—C鍵物質(zhì)的量為×2＝2 mol，故A錯(cuò)誤；氯氣溶于水，部分氯氣與水發(fā)生反應(yīng)，溶液中含有氯元素微粒有Cl2、Cl－、ClO－、HClO，溶液中Cl－、ClO－、HClO微粒物質(zhì)的量之和小于0.1 mol，故B錯(cuò)誤；NO與O2發(fā)生反應(yīng)：2NO＋O2===2NO2，根據(jù)所給量，NO不足，O2過量，反應(yīng)后氣體物質(zhì)的量的和為0.75 mol，但2NO2N2O4，因此反應(yīng)后氣體物質(zhì)的量小于0.75 mol，故C錯(cuò)誤；D2O為2H2O，其摩爾質(zhì)量為20 g·mol－1，20 g D2O中含有質(zhì)子物質(zhì)的量為×10＝10 mol，故D正確。【加固訓(xùn)練—拔高】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是 (　　)A.常溫常壓下,1.7 g羥基含有電子數(shù)為NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L氟化氫所含分子數(shù)為0.5NAC.0.2 mol庚烷含有的共用電子對(duì)數(shù)為4.4NAD.某碳酸氫鈉溶液中含有HC 0.4 mol,則Na+數(shù)為0.4NA【解析】選C。每個(gè)—OH中含有9個(gè)電子,1.7 g即0.1 mol—OH中含有電子數(shù)為0.9NA,A錯(cuò)誤;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,HF為液態(tài),HF的物質(zhì)的量不能確定,B錯(cuò)誤;每個(gè)庚烷分子中含有共用電子對(duì)數(shù)為22,0.2 mol庚烷含有4.4NA個(gè)共用電子對(duì),C正確;碳酸氫鈉溶液中存在HC的電離和水解,若含有0.4 mol HC,則Na+數(shù)大于0.4NA,D錯(cuò)誤。6．(2021年湖南適應(yīng)性測(cè)試)已知NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是   ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? (　　)A．常溫常壓下，22.4 L CH4含有電子數(shù)為10NAB．6 g CH3COOH分子中含有共價(jià)鍵數(shù)為0.8NAC．1 L 0.1 mol·L－1Na2CO3溶液中含CO數(shù)為0.1NAD．密閉容器中2 mol SO2與1 mol O2反應(yīng)，生成SO3的分子數(shù)為2NA【解析】選B。A項(xiàng)：標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L CH4的物質(zhì)的量為1 mol，常溫常壓下22.4 L CH4的物質(zhì)的量少于1 mol，其電子數(shù)少于10NA，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)CH3COOH的結(jié)構(gòu)式為，其中的C===O由一個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵組成，是兩個(gè)化學(xué)鍵，所以每個(gè)分子中含8個(gè)共價(jià)鍵，n(CH3COOH)＝＝0.1 mol，含共價(jià)鍵數(shù)為0.1×8NA＝0.8NA，故B正確；C項(xiàng)Na2CO3溶液中存在水解平衡CO＋H2OHCO＋OH－ ，會(huì)使CO減少，CO數(shù)目少于0.1NA，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)中2SO2＋O22SO3為可逆反應(yīng)，反應(yīng)不完全，生成的分子數(shù)少于2NA，故D錯(cuò)誤。7.(2021·泰安模擬)磷烯(如圖)是由磷原子六元環(huán)組成的蜂巢狀褶皺二維晶體，它是白磷()的同素異形體。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? (　　)A．3.1 g白磷中含P—P鍵的數(shù)目為0.3NAB．6.2 g磷烯中含六元環(huán)的數(shù)目為0.1NAC．0.1 mol P4與0.6 mol H2在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)P4＋6H24PH3。生成PH3分子的數(shù)目為0.4NAD．0.1 mol P4發(fā)生反應(yīng)P4＋5O22P2O5，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA【解析】選B。A.3.1 g白磷的物質(zhì)的量為n＝＝0.025 mol，而白磷中含6個(gè)P—P鍵，故0.025 mol白磷中含0.15NA個(gè)P—P鍵，故A錯(cuò)誤；B.磷烯是白磷的同素異形體，6.2 g 磷烯的物質(zhì)的量n＝＝0.2 mol，而1 mol磷原子形成0.5 mol六元環(huán)，故0.2 mol磷烯中含0.1NA個(gè)六元環(huán)，故B正確；C.反應(yīng)P4＋6H24PH3為可逆反應(yīng)，不能進(jìn)行徹底，故生成PH3分子的數(shù)目小于0.4NA，故C錯(cuò)誤；D.P4發(fā)生反應(yīng)P4＋5O22P2O5為可逆反應(yīng)，故不能進(jìn)行徹底，由于磷元素反應(yīng)后變?yōu)椋?價(jià)，故0.1 mol白磷轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于2NA，故D錯(cuò)誤。8．CoC2O4是制備鈷的氧化物的重要原料。如圖為二水合草酸鈷(CoC2O4·2H2O)在空氣中受熱的質(zhì)量變化曲線，曲線中300 ℃及以上所得固體均為鈷氧化物。(1)通過計(jì)算確定C點(diǎn)剩余固體的化學(xué)成分為________(填化學(xué)式)。寫出B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物質(zhì)與O2在225～300 ℃發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________。(2)取一定質(zhì)量的二水合草酸鈷分解后的鈷氧化物(其中Co的化合價(jià)為＋2、＋3)，用480 mL 5 mol·L－1鹽酸恰好完全溶解固體，得到CoCl2溶液和4.48 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)黃綠色氣體。試確定該鈷氧化物中Co、O的物質(zhì)的量之比(寫出計(jì)算過程)。【解析】(1)Co3O4(寫成CoO·Co2O3亦可)3CoC2O4＋2O2Co3O4＋6CO2。(2)由得失電子守恒得n(Co3＋)＝2n(Cl2)＝2×＝0.4 mol，由元素守恒和電荷守恒得n(Co)總＝n(Co2＋)溶液＝0.5n(Cl－)＝0.5×(0.48 L×5 mol·L－1－×2)＝1 mol，所以鈷氧化物中n(Co2＋)＝1 mol－0.4 mol＝0.6 mol，根據(jù)鈷氧化物中元素化合價(jià)代數(shù)和為0得n(O)＝＝1.2 mol。故n(Co)∶n(O)＝1 mol∶1.2 mol＝5∶6答案：(1)Co3O4　3CoC2O4＋2O2Co3O4＋6CO2　(2)5∶6(計(jì)算過程見解析)

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